时代先锋——555计时器

ID:70416 · 发表于 2014-12-13 21:59

自从晶体管（俗称三极管）发明以来，人们开始了使用计算机的时代。后来，为了缩小计算机的体积，一种新的东西被发明了出来，这就是集成电路芯片（IC）。最初的集成电路芯片结构比较简单且体积较大，后来随着科学技术的发展和人们的需要，集成电路芯片变得复杂和实用，体积也在不断缩小。现在，已经发展到包含几千万个甚至更多个电路元件的超大规模集成电路芯片。
（555计时器有很多个版本，如SA555，TLC555等，各种版本使用方法相同，因为它们的内部结构是相同的。）
1970年。
当时在后来闻名于天下的硅谷的土地上，还只有五六家小公司。一家名叫西格尼蒂克的公司从一个名叫汉斯??卡曼辛德的工程师手里购买了一个电子，这并不是一个巨大的突破性概念，只需要23个晶体管和一捆电阻就可以实现一个可编程定时器的功能。这个定时器具有多用途、稳定而简单的有点，然而比起其主要的卖点——它可以采用当时正在新兴地集成电路技术，西格尼蒂克可以将所有这些元件都放在一个硅片上，这些优点可以说是微不足道的。
这个电路的实现进行了反复的试验。最初的整个电路是有卡曼辛德独自制作，使用现成的晶体管、电阻器一级二级管在面包板（一种试验电路的工具，不知道为什么，它就叫面包板）上搭建出来，尺寸很大。当它能够工作以后，他开始对各个元件的参数进行微小的变动，以判断这个电路能否经受得住生产中参数的变化以及诸如芯片在使用中发生温度变化之类的因素的影响。他至少制作了10个不同版本的电路，花费了几个月时间。
接下来的是手艺活，卡曼辛德坐在绘图桌旁，使用一把特别封装的X-Acot刀具，将他的电路刻制到一块很大的塑料板上。然后西格尼蒂克公司在照相时按照大约300:1的比例将他刻制的图像蚀刻在微小的硅片上，并将每个电路嵌在一个很小的黑塑料块里，顶上印制了产品的型号。由于它含有三个5kΩ电阻，它被命名为“555计时器”。
它成了历史上最成功的芯片，不仅卖出的数量最多（已有上百亿），而且其设计经久考验（在四十年里都没有变动）。555计时器已经应用在从玩具到宇宙飞船的几乎每一样东西中。它可以使灯光闪烁，激活报警系统，在蜂鸣声之间增加间隔，以及产生蜂鸣声本身。
今天，芯片的设计往往是由大型团队来完成的，而芯片的测试则是使用计算机来仿真它们的行为。因此，计算机中的芯片使得人们可以设计出更多的芯片。汉斯??卡曼辛德这种单打独斗的设计者的全盛时期已经过去，但是他的天才却存在于每一个从制造设备中生产出来的555计时器中。

ID:243125 · 发表于 2017-11-8 17:25

赞一个！

ID:241152 · 发表于 2017-10-26 07:36

谢谢楼主，分享

ID:11942 · 发表于 2015-1-12 14:39

好的，学习

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